仙人掌茎片喷洒蔗糖对胭脂虫的培育效果

陈海游，张忠和，张海涛

(1 中国林业科学研究院 资源昆虫研究所，云南 昆明 650224；2 福州市台江区瀛洲安全生产监督站，福建 福州 350000；3 厦门市同安区农业与林业局，福建 厦门 361100)

仙人掌茎片喷洒蔗糖对胭脂虫的培育效果

陈海游1，3，张忠和1，张海涛2

(1 中国林业科学研究院 资源昆虫研究所，云南 昆明 650224；2 福州市台江区瀛洲安全生产监督站，福建 福州 350000；3 厦门市同安区农业与林业局，福建 厦门 361100)

【目的】 研究蔗糖喷洒次数、喷洒后单茎片接虫量对胭脂虫的助食作用，为生产上胭脂虫的高产培育提供科学依据。【方法】 以未喷洒蔗糖的仙人掌茎片培育胭脂虫为对照，用285.0 g/L的蔗糖喷洒仙人掌茎片培育胭脂虫，研究蔗糖喷洒次数、喷洒后单茎片接虫量对胭脂虫鲜(干)质量及雌成虫体积和怀卵量的影响。【结果】 多次喷洒蔗糖对胭脂虫培育有一定效果，可使单产远高于CK，但以在放虫前进行蔗糖喷洒，且以喷洒1次为佳。10头/片可以作为利用蔗糖、仙人掌茎片悬挂培育胭脂虫的较佳接虫量。【结论】 285.0 g/L的蔗糖溶液在接种前1次喷洒及单片接虫量为10头时培育效果较佳。

胭脂虫；仙人掌；蔗糖；辅助培育

胭脂虫(Dactylopiuscoccus)是一类寄生于仙人掌茎片、能生产天然红色素的珍贵资源昆虫，属同翅目(Homoptera)，粉蚧总科(Pseudococcoidea)，洋红蚧科(Dactylopidae)，洋红蚧属(Dactylopius)[1]，原产于墨西哥和中美洲。胭脂虫雌成虫体含胭脂红酸(C22H20O13)，用其干体加工生产的胭脂红是优质的蒽醌类色素，广泛应用于化妆品、食品、药品等多种行业，目前胭脂红酸含量为52%的胭脂虫红色素的国际市场价已达到530 $/kg。洋红蚧属共有9个种，国外饲养用以制取胭脂红的主要为科库斯胭脂虫(DactylopiuscoccusCosta)，其寄主仙人掌为梨果仙人掌(Opuntiaficus-indicaMill)[2-6]。中国无胭脂虫的天然分布，2004年中国林业科学研究院资源昆虫研究所从国外引入科库斯胭脂虫，现已在中国云南、贵州、四川、山东、福建等省区多个地方繁殖，但胭脂虫产量不高，因此提高胭脂虫的产量对胭脂虫产业的发展具有重要意义。

胭脂虫引入我国后，由于在室外培育易受雨水冲刷和大风吹刮的影响，所以野外培育是不可行的，这就迫使胭脂虫的培育需在室内进行[7]。目前我国采摘茎片悬挂培育胭脂虫采用双面纸袋接种、每片仙人掌接种30头雌成虫[8-9]。有研究发现，温度是影响胭脂虫发育的最显著因素，而湿度和光照的影响相对较小[10]。在温度25 ℃、相对湿度80%时，胭脂虫生长最好，鲜(干)质量最大[11]。胭脂虫的发育起点温度为5.77 ℃，世代有效积温为1 600.60 d·℃[12]。关于蔗糖对胭脂虫的助食作用研究证实，适当质量浓度的蔗糖有助于提高胭脂虫的产量，且筛选出的较佳蔗糖质量浓度水平为285.0 g/L[13]。本研究在285.0 g/L蔗糖质量浓度水平基础上，研究蔗糖喷洒次数、接虫量对胭脂虫鲜(干)质量、单片鲜(干)质量及雌成虫体积和怀卵量的影响，以期探索胭脂虫培育的新技术，进而为生产上胭脂虫的高产培育提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

胭脂虫(D.coccusCosta)，由中国林业科学研究院资源昆虫研究所提供；梨果仙人掌(Opuntiaficus-indicaMill)，由中国林业科学研究院资源昆虫研究所提供。

1.2 胭脂虫的饲养

试验在云南省楚雄州禄丰县中国林业科学研究院资源昆虫研究所滇中高原试验站进行。用木桩搭建大棚，面积72 m2，棚顶及四周用塑料薄膜覆盖，薄膜外用遮阴网覆盖；棚内用20号铁丝在木柱上拉成线，在铁丝上每5 cm左右扭个小凹，以便于悬挂仙人掌茎片。

选择无病害、长宽约为38 cm×17 cm、厚度约2.0 cm的仙人掌茎片，用14号铁丝作成S型钩，勾上仙人掌茎片后再悬挂于20号铁丝的小凹处。将临产雌成虫每头依次装入折成三角形的纸袋内，用图钉将接虫袋固定在茎片中下部，每片接虫2袋，1面各1袋。棚内温度控制在(25±5) ℃，相对湿度控制在(70±10)%。

1.3 试验设计

1.3.1 蔗糖喷洒次数 以文献[13]选出的较佳蔗糖质量浓度，采用悬挂茎片方式，设置9个试验组，编号分别为A、B、C、D、E、F、G、H、I，另设对照组CK。取53片茎片按试验设置悬挂于大棚铁架上，共10组，试验组均用285.0 g/L蔗糖水喷洒于仙人掌茎片2面，喷洒至整片茎片湿透，于次日(07-15)放虫，用纸袋放虫法双面放虫，接虫量为10头/片(每个纸袋5头)，喷洒当日仅喷洒蔗糖1次，CK不喷洒蔗糖水，仅当日喷洒清水1次。各处理蔗糖喷洒次数及间隔时间详见表1。

1.3.2 接虫量 接虫量设4，10，20，30，40头/片5个不同梯度，每个梯度2组，其中一组为对照，即未喷洒蔗糖，另一组为试验组，喷洒优选出的较佳质量浓度(285.0 g/L)的蔗糖水，每组设10个样本，共100片仙人掌茎片，采用纸袋接虫法双面接虫。

1.4 测定项目及方法

1.4.1 虫口数 因加工原料为胭脂虫雌成虫，故在成虫期利用机械计数器和10倍放大镜，准确记录雌成虫数。

1.4.2 雌成虫个体鲜(干)质重 从每组随机收集15头雌成虫，将收集的雌成虫过筛，除去蜡粉、杂质等，每头雌成虫依次置于AB204-S电子天平称鲜质量，然后放入电热恒温鼓风干燥箱(DGG-9246A，上海齐欣科学仪器有限公司)内干燥(60 ℃，46 h)后，用电子天平再次称干质量。

1.4.3 单片雌成虫鲜(干)质量 单片鲜质量=单片雌成虫数×雌成虫个体鲜质量；单片干质量=单片雌成虫数×雌成虫个体干质量。

1.4.4 雌成虫体积和怀卵量 从每组取15头雌成虫，过筛，将每头雌成虫依次置于显微镜下，测其长度、宽度、高度，计算雌成虫个体体积。然后对雌成虫个体进行解剖，用计数器和显微镜观测记录怀卵量。

V= πLgH/6。

式中：V为胭脂虫雌成虫个体体积；L为个体长度；g为个体宽度；H为个体高度[6]。

1.5 数据处理

采用软件Excel 2003和SPSS 20.0[14]进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 蔗糖喷洒次数对胭脂虫培育效果的影响

2.1.1 不同喷洒次数对鲜(干)质量的影响 由图1和图2可见，胭脂虫雌成虫个体平均鲜质量以D组最大，A、B、F、I组均略小于D组，H、G组小于CK，其中G组最小；对于各处理组单片胭脂虫鲜(干)质量而言，A组远大于CK，B和I组略大于CK，其他各组均小于CK。说明随着蔗糖喷洒次数的增加，单片雌成虫鲜(干)质量减小，其中间隔4 d的处理，喷洒多次后的单片雌成虫鲜(干)质量均低于CK；多次喷洒蔗糖时个体平均鲜(干)质量增加不明显，有时还会有所降低；喷洒间隔时间延长，然后再进行多次喷洒，单片雌成虫鲜(干)质量可从低于CK渐渐回升到与CK同一水平；喷洒蔗糖应该在放虫前进行，此时喷洒效果最好。

2.1.2 不同喷洒次数对怀卵量的影响 由图3可见，随着喷洒次数的增多，怀卵量呈先降再升趋势，但均多于CK(298.5枚/头)，其中F组(427.8枚/头)最多，较CK多出129.3枚/头。单因素方差分析表明，除I组与CK有显著差异外，其他各组均与CK无显著差异。说明蔗糖喷洒次数对胭脂虫雌成虫怀卵量并无明显影响。

2.1.3 不同喷洒次数对雌成虫个体体积的影响 由图4可以看出，处理A～I中，随喷洒蔗糖次数的变化胭脂虫雌成虫体积有一定波动，但均大于CK，其中G组(52.93 mm3/头)最小，D组(68.18 mm3/头)最大；C和I两组较CK有极显著差异，E组与CK也有显著差异。说明间隔4 d共喷洒3次和5次蔗糖均可以显著或极显著提高雌成虫个体体积，间隔9 d共喷洒4次也可极显著提高雌成虫个体体积。

综合上述试验结果与分析，可以推断多次喷洒蔗糖对胭脂虫培育有一定效果，但要使单产远高于CK，必须在放虫前进行蔗糖喷洒，且仅可喷洒1次。

2.2 接虫量对胭脂虫培育效果的影响

2.2.1 接虫量对鲜(干)质量的影响 由图5可以看出，单片接虫量为4,10,20,30,40头时，各试验组雌成虫的个体干质量依次为0.011 15,0.010 17,0.010 11,0.008 88,0.008 65 g/头；对照组的干质量依次为0.009 26,0.009 53,0.009 14,0.008 87,0.008 36 g/头。结合个体鲜质量曲线可知，试验组鲜(干)质量均大于对照组。由图6可以看出，各试验组单片雌成虫的鲜(干)质量也均大于对照组。当试验组单片接虫量为4头时，单片雌成虫鲜质量为 1.862 81 g，明显低于单片接虫量为10,20,30,40头时的单片雌成虫鲜质量(依次为4.298 00,4.743 20,5.247 45,5.967 34 g)。对照组单片接虫量为30，40头时，单片雌成虫的鲜质量也较其他3个处理高。

说明悬挂茎片培育胭脂虫，在不利用蔗糖助食时单片接虫量以30，40头时的单产较大；利用蔗糖助食时，单片接虫量为10头的单片雌成虫鲜质量已经很高，与接虫量为20，30，40差异不大，因此基于经济效益考虑，认为10头/片可以作为利用蔗糖悬挂茎片培育胭脂虫的较佳接虫量。

2.2.2 接虫量对怀卵量的影响 由图7可以看出，接虫量为10头/片时胭脂虫雌成虫的怀卵量较对照有极显著增加，怀卵量高达246.6枚/头，接虫量为4和30头/片时的怀卵量较对照也有显著差异。

2.2.3 不同接虫量对个体体积的影响 由图8可知，接虫量为10头/片时胭脂虫雌成虫的个体体积较对照显著增大。

综合以上试验结果与分析，并考虑经济效益，认为10头/片的接虫量可以作为利用蔗糖悬挂茎片培育胭脂虫的较佳接虫量。

3 结论与讨论

糖类不但可以供给昆虫生长、发育所需的能量，而且可以转化成能贮存的脂肪，并且有些糖类可以用作激食剂。蔗糖是植食性昆虫最喜食的糖类之一，因为昆虫有极强的蔗糖酶，故在昆虫饲养中常使用蔗糖。这些均佐证了蔗糖对昆虫具有助食作用，但作用效果与蔗糖质量浓度有关[15-20]的观点。

本研究结果表明：多次喷洒蔗糖对胭脂虫培育有一定促进效果，但要使单产远高于CK，只能在放虫前进行蔗糖喷洒，且仅可喷洒1次。这可能是因为胭脂虫在仙人掌上全部固定后，口器已刺入寄主，再喷洒蔗糖对提高产量几乎无作用，故喷洒蔗糖应在固定完成前进行。多次喷洒蔗糖的单产大都低于CK，这可能因为第2次及以后喷洒均在胭脂虫的若虫期间，喷洒蔗糖对若虫扩散、固定产生了一定的抑制作用，还可能导致若虫从寄主上滑落或被蔗糖水珠包裹而窒息等。

喷洒蔗糖助食胭脂虫并未改变胭脂虫的碳源，其生长发育所需的物质仍来源于仙人掌茎片，喷洒蔗糖只是诱使更多的胭脂虫从接种袋中爬上仙人掌茎片进行固定，从而增加了胭脂虫的上虫量[13]，最终提高了胭脂虫的雌成虫数。

本研究发现，采用悬挂茎片培育胭脂虫，在不利用蔗糖助食时，以30，40头/片接虫量的单产较佳，这与张忠和等[8]胭脂虫高产培育的接虫量为30头的结果相符；利用蔗糖助食时，接虫量为10,20,30,40头/片的单产差异不大，这说明因悬挂培育的茎片空间、养分有限，加上蔗糖有助于胭脂虫在茎片上的固定及提高个体鲜质量，所以10头/片的接虫量已接近悬挂茎片培育虫量的最大值，因而继续增加接虫量对单产影响不大。

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Effect of spraying sucrose to cactus on cochineal (Dactylopiuscoccus)

CHEN Hai-you1,3,ZHANG Zhong-he1,ZHANG Hai-tao2

(1ResearchInstituteofResourceInsects,ChineseAcademyofForestry,Kunming,Yunnan650224,China; 2YingzhouSupervisionStationofTaijiangDistrict,Fuzhou,Fujian350000,China;3AgricultureandForestryBureauofTong’anDistrict,Xiamen,Fujian361100,China)

【Objective】 The effects of spraying sucrose times and inoculation amount in one piece of cactus after spraying sucrose to cactus on cochineal were investigated to improve high-yield cultivation of cochineal.【Method】 The control (CK) used cactus stem slice to feed cochineal without spraying sucrose while the treatments used cactus stem slice sprayed 285.0 g/L sucrose to cultivate cochineal.Then the effects of spraying sucrose times and inoculation amount in one piece of cactus on fresh and dry weight,amount of brooding eggs and volume of adult female were studied.【Result】 Multiply times spraying increased the yield significantly.But the best treatment was spraying only once before inoculation.The ideal inoculation amount was 10 seed insects per cladode.【Conclusion】 The best treatment was spraying 285.0 g/L sucrose before inoculation and inoculating 10 seed insects per cladode.

Dactylopiuscoccus;cactus;sucrose;breeding effect

2013-11-29

国家林业公益性行业科研专项(201204602)；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(RIRICAF201005M)；国家林业局星火项目(2005EA169004)

陈海游(1989-)，男，福建宁德人，硕士，主要从事森林保护学研究。E-mail：664506179@163.com

张忠和(1970-)，男，贵州兴仁人，副研究员，博士，硕士生导师，主要从事森林保护学研究。 E-mail：zhzhang.caf@163.com

时间:2015-05-11 15:03

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.06.026

S899.3；S476.3

A

1671-9387(2015)06-0067-06

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150511.1503.026.html